Pierwsze prace projektowe nad elektryfikacją sieci tramwajowej w Warszawie podjęto już w 1903r. Od razu zadecydowano że w sieci będzie płynął prąd stały o napięciu 600V. Problemem pozostawał sposób zasilania sieci trakcyjnej - rozważano pobór prądu zmiennego z Elektrowni Miejskiej na Powiślu i następnie przekształcanie go na prąd stały za pomocą przetwornic lub budowę własnej elektrowni wytwarzającej prąd stały o odpowiednich parametrach. Ostatecznie zadecydowano o budowie własnej elektrowni przy ulicy Przyokopowej 28 (o lokalizacji zadecydowała bliskość stacji towarowej Kolei Warszawsko-Wiedeńskiej, skąd dostarczany był węgiel).

W elektrowni, wybudowanej w latach 1905-1908, zainstalowano 6 kotłów parowych prod. Fitzner-Gamper, w sąsiednim budynku znalazła się hala maszyn z 3 turbinami parowymi i generatorami prądu stałego prod. Siemens-Schuckert o łącznej mocy 3600kW. W pozostałych budynkach umieszczono skraplacze pary, zespoły pomp, warsztaty oraz akumulatornię - służącą do wyrównania wahań napięcia oraz jako rezerwa mocy w godzinach zwiększonego zapotrzebowania (akumulatornia była zarazem jedynym źródłem prądu w godzinach nocnych). W północnej części terenu elektrowni umiejscowiono budynek administracyjny.

Elektrownię Tramwajów Miejskich uruchomiono 7 lutego 1908r - od tej pory rozpoczęły się jazdy próbne na właśnie elektryfikowanej sieci. Chrzest bojowy elektrownia przeszła w dniu 26 marca 1908r. kiedy dokonano uroczystego otwarcia sieci tramwaju elektrycznego w Warszawie. W kolejnych latach elektrownia pracowała bez zarzutu, problemy pojawiły się dopiero w czasie I wojny światowej. W dniu 13 kwietnia 1917r. nastąpił wybuch kotła - zginął jeden z pracowników, uszkodzeniu uległa kotłownia i hala maszyn wraz ze znajdującymi się tam urządzeniami. Dopiero po 6 tygodniach elektrownię ponownie uruchomiono - stało się to dzięki sprowadzeniu dwóch kotłów z elektrowni na Powiślu z 2 generatorami o mocy 1200kW każdy (prowizorycznie ustawione kotły zostały później zastąpione 4 kotłami sprowadzonymi z rozbieranej fabryki w Markach).

Lata międzywojenne przyniosły powolną rozbudowę elektrowni. W 1923r. wybudowano nowe skrzydło budynku głównego oraz zamontowano 2 nowe turbozespoły prod. Brown-Boveri o mocy 1250kW każdy. Nowe urządzenia i wykonane przy okazji prace modernizacyjne umożliwiły dodatkowo odprowadzanie i wykorzystanie pary do ogrzewania - z czego skorzystały położone w sasiedztwie budynki biurowe Tramwajów Miejskich (w tym gmach dyrekcji przy ul. Młynarskiej), Warsztaty Główne, budynki szkolne przy ul. Rogalińskiej i budynek mieszkalny przy ul.Siedmiogrodzkiej. W kolejnych latach zamontowano w elektrowni 6 wydajniejszych kotłów parowych i 2 kolejne turbogeneratory o mocy 4000kW każdy, tak więc w przededniu II wojny światowej elektrownia miała łączną moc 10500kW (dodatkowo w razie potrzeby można było uruchomić 2 stare generatory o łącznej mocy 2400kW).

Wrzesień 1939r. przyniósł dość duże straty (m.in. uszkodzone zostały 2 turbogeneratory i część urządzeń pomocniczych), dopiero w 1941r. udało się przywrócić sprawne działanie całej elektrowni. Kolejne zniszczenia nastąpiły podczas Powstania Warszawskiego - 6 sierpnia 1944r. elektrownia została zbombardowana przez niemieckie samoloty, a jej pracownicy (po zajęciu terenu przez Niemców) - zamordowani. To co ocalało z budynków zostało zniszczone w następnych dniach.

Znaczne zniszczenia urządzeń elektrowni, centralizacja produkcji prądu elektrycznego w powojennej Polsce i wysoka sprawność urządzeń prostownikowych zadecydowały w 1945r. o rezygnacji z odbudowy elektrowni w przedwojennym kształcie - sieć trakcyjna miała być odtąd zasilana wyłącznie z podstacji trakcyjnych¹⁾ (przetwarzających prąd zmienny dostarczany z sieci ogólnomiejskiej na prąd stały) - jedna z takich podstacji ("Centrum-Wola") została zresztą umieszczona w odbudowanej dawnej hali maszyn (podstacja ta została zlikwidowana w latach 60-tych). Sam budynek główny został odbudowany, przeznaczony został jednak do celów grzewczych.

Przez wiele lat budynek dawnej elektrowni znajdował się we władaniu Stołecznego Przedsiębiorstwa Energetyki Cieplnej (w latach 90-tych pojawiła sie koncepcja umieszczenia w budynku Muzeum Komunikacji jednakże ze względu na opór obecnego właściciela i brak pieniędzy w budżecie miasta sprawa upadła). W lipcu 2003r władze miasta zadecydowały o umieszczeniu w budynkach dawnej elektrowni Muzeum Powstania Warszawskiego. Od jesieni 2003r. prowadzona była przebudowa gmachu i jego otoczenia. Muzeum zostało częściowo otwarte 31 lipca 2004r, po kilku dniach zamknięte celem dalszych prac adaptacyjnych (niestety w ramach ekspozycji, mimo pierwotnych założeń, nie powstała barykada z przewróconego tramwaju, brak jest także innych odniesień do historii tego miejsca w tym dramatu z 6 sierpnia 1944r.). Ponownie muzeum zostalo otwarte 2 października 2004r.

1) pierwsze postacje trakcyjne pojawiły się już w latach międzywojennych - służyły do utrzymania prawidłowego zasilania na peryferyjnych odcinkach sieci. Pierwsza z nich - podstacja "Praga" została uruchomiona 29.10.1929r, mieściła się przy ulicy Kawęczyńskiej 16 - na terenie zajezdni, miała moc 3000kW. Kolejne znajdowały się przy ul. Słowackiego 45a ("Żoliborz", umiejscowiona na parterze budynku mieszkalnego, uruchomiona 01.06.1938r, miała moc 1200kW), oraz przy ul. Tynieckiej 40 ("Wierzbno", znajdowała się na terenie bazy pogotowia sieciowego, uruchomiona 11.06.1938r, miała moc 4000kW).